Šifra predmeta:
029B2		 Naziv predmeta:
Fizička hemija

Školska godina:

2023/2024.

Uslovi pohađanja:

001A2 / 101K2

ESPB:

7

Vrsta studija:

osnovne akademske studije

Studijski program:

Biohemija: 2. godina, zimski semestar, obavezni, teorijsko-metodološki predmet

Nastavnici:

dr Dragomir R. Stanisavljev
redovni profesor, Fakultet za fizičku hemiju, Studentski trg 12-16, Beograd

Nemanja M. Gavrilov, diplomirani fizikohemičar
vanredni profesor, Fakultet za fizičku hemiju, Studentski trg 12-16, Beograd

Saradnik:

Maja M. Ranković, master fizikohemičar
asistent, Fakultet za fizičku hemiju, Studentski trg 12-16, Beograd

Fond časova:

Nedeljno: četiri časa predavanja + tri časa laboratorijskih vežbi (4+0+3)

Ciljevi:

Fizička hemija kao opšteobrazovni predmet treba da pruži studentu osnovna znanja na osnovu kojih će moći da razume i prati nastavu na kasnijim godinama studija, kao i da upozna studenta sa određivanjem nekih osnovnih fizičkohemijskih veličina.

Ishod:

Studenti će naučiti da termodinamički opišu i analiziraju ponašanje sistema u ravnotežnim uslovima. Upoznaće se sa osnovnim ireverzibilnim procesima kao što su viskozni procesi, difuzija, sedimentacija i elektroforeza. Kurs će omogućiti studentima da upoznaju atomističku strukturu materije i osnove radiohemije kao i da analiziraju vremenske promene sistema.

Oblici nastave:

Predavanja, eskperimentalne vežbe.

Vannastavne aktivnosti:

—

Literatura:

Osnovna literatura:

  1. Izabrana poglavlja fizičke hemije, Slobodan Anić, Drgomir Stanisavljev, Nikola Vukelić, Beograd 2007.
  2. Physical Chemistry, R. A. Alberty, sva izdanja počev od sedmog 1987.
  3. Physical Chemistry, P. Atkins, sva izdanja počev od četvrtog 1992.
  4. Praktikum iz Opšteg kursa fizičke hemije, Miroslav Ristić, Igor Pasti, Isidora Cekić-Lasković, Univerzitet u Beogradu - Fakultet za fizičku hemiju, Beograd 2010.
  5. Zbirka zadataka iz fizičke hemije, U. Mioč, Beograd 1988.

Pomoćna literatura:

Skripta sa predavanja.

Dodatni materijal:

http://helix.chem.bg.ac.rs/~saska/Fizicka_hemija_BH--1029B/

  Nastavne obaveze i način ocenjivanja

Predavanja:

5 poena (4 časa nedeljno)

Program rada:

  1. Uvodno predavanje, Osnovne fizičkohemijske veličine, Prvi zakon termodinamike, Funkcije stanja, toplotni kapacitet.
  2. Reverzibilni i ireverzibilni procesi, Termohemija.
  3. Drugi zakon termodinamike, Izračunavanje entropijskih promena, Statistički smisao entropije.
  4. Gibsova i Helmholcova slobodna energija, Sistemi sa više komponenata, Ravnoteža.
  5. Hemijski potencijal u tečnim i čvrstim rastvorima, Ravnoteža faza. Jednokomponenti sitemi. Ravnoteža faza-dvokomponenti sistemi, Koligativne osobine rastvora, Potpuno mešljive tečnosti-dijagrami napon pare sastav.
  6. Dijagrami tačka ključanja sastav, Nemešljive tečnosti, Sistemi sa idvajanjem čvrste faze. Transportni procesi.
  7. I Nastavni kolokvijum. Atomistička struktura materije, Schrödinger-ova jednačina, talasna funkcija.
  8. Kretanje čestice u jednodimenzionalnoj potencijalnoj jami. Kvantno mehnaički opis rotacionog i vibracionog kretanja.Spektri i struktura atoma tipa vodonika, Struktura atoma sa više elektrona.
  9. Spektri atoma sa više elektrona, Atomski termovi, Spektar helijuma. Struktura molekula, Rotacioni i vibracioni spektri dvoatomskih molekula. Vibracije poliatomskih molekula.
  10. Elektronski prelazi u molekulima, Vibraciona struktura elektronskih prelaza, Fluorescencija, Fosforescencija, Predisocijacija, Električne osobine molekula. Polarizacija, Molarna refrakcija, Optička rotacija.
  11. II Nastvni kolokvijum. Karakteristike atomskog jezgra, Radioaktivni raspad.
  12. Prolaz radioaktivnog zračenja kroz materiju, Merenje radioaktivnog zračenja. Nuklearne reakcije, Fisija, Primena izotopa.
  13. Hemijska kinetika, Zakon o dejstvu masa, Veze izmedju različitih tipova brzine. Zavisnost konstante brzine od temperature, Red reakcije. Određivanje reda reakcije i konstante brzine.
  14. Teorija sudara, Teorija prelaznog stanja, Reakcije u tečnostima, Uticaj rastvarača i jonske jačine na brzinu reakcije.
  15. Složene hemijske reakcije, Paralelne, povratne i konsekutivne reakcije, Metoda stacionarnog stanja, Kataliza, Mehanizam opšte i specifične kiselobazne katalize. III Nastavni kolkvijum.

Laboratorijske vežbe:

25 poena (3 časa nedeljno)

Program rada:

  1. Kolokvijum, Računske vežbe, Eksperimentalna vežba: Toplota neutralizacije.
  2. Kolokvijum, Računske vežbe, Eksperimentalna vežba: Azeotropske smeše.
  3. Kolokvijum, Računske vežbe, Eksperimentalna vežba: Određivanje relativne molarne mase krioskopskom metodom.
  4. Kolokvijum, Računske vežbe, Eksperimentalna vežba: Provera Beer-ovog zakona.
  5. Kolokvijum, Računske vežbe, Eksperimentalna vežba: Određivanje vremena poluraspada. alternativno: scintilacioni brojač.
  6. Kolokvijum, Računske vežbe, Eksperimentalna vežba: Određivanje konstante brzine inverzije saharoze

Pismeni ispit:

70 poena